[发明专利]微米级粉体物料气流筛分设备

说明书

技术领域

本发明涉及微米级粉体物料气流筛分的设备，属于流化床技术领域、气力输送技术领域、筛分技术领域，粉体工程技术领域。

背景技术

对颗粒状物料进行筛分，多采用振动筛分的方法，但对密度小的微米级粉体物料来说，由于筛分效率太低，并不能取得较好的效果，因而近来发展了一种气流筛分的方法，如国家知识产权局授权的“一种全循环气流筛粉机”(专利号：200610017573.0)就是一种气流筛分设备，该设备利用载流体动能做功的筛理进行筛分，适用各种难筛微细粉的筛选分级。但在生产中，这种气流筛粉机也表现出以下不足之处：1、该气流筛粉机并不适用于所有粉体物料的筛分，对于一些重量轻、粒径小的微米级物料如松花粉，筛网会因松花粉细胞在筛网上的堆积而堵塞，使筛分效率过低而使筛分作业无法正常进行；2、物料在气流的携带下喷射过网，对筛网的使用寿命不利；筛网的更换和维修也不够方便。

沸腾干燥机是目前常用的一种干燥设备，该设备利用热气流使物料处于所谓“沸腾”的流化态，从而强化了气流与物料间的热和水分传递，达到使物料快速干燥的目的，沸腾干燥机是一种典型的流化床，其结构参看图1，包括：

由进风口1、总调风闸板2、空气过滤器3、空气加热器4、流化床底腔体6、流化床进风口10组成的进风系统；其中，总调风闸板2用于调节进风量、风速和流化床内的压力，空气过滤器3用于净化进入流化床内的空气，空气加热器4用于加热空气，流化床进风口10连接流化床主体和进风系统。

由金属孔板7、流化床主腔体16、流化床壳体17、卸料口80组成的流化床主体，这是沸腾干燥机的主要部分，是物料经高速气流作用形成流化态并被干燥的场所，流化床壳体17下部通过金属孔板7与流化床进风口10相连，金属孔板7也称为布风板，其上密布小孔，以使空气通过时形成高速气流，卸料口80用于卸料。

由加料电机12、减速机13、加料蝶阀14、加料机15、布料器8、布料机构9组成的加料系统；加料系统担负向干燥机加料的任务。其中，减速机13有两根输出轴，一根驱动加料机15，另一根驱动布料机构9。加料机15料斗下部装有加料蝶阀14，既可以调节加料速度，也为了防止料斗中无料时空气漏入。布料机构9的驱动轴穿过流化床进风口10伸入其腔体内，通过一对伞型齿轮驱动布料器8，布料器8的转动使物料均匀分布在金属孔板7上并起到搅动物料的作用。

由筛网20、前排风主管18、主风机34、消音器33和排放管42组成的排风系统；排风系统是沸腾干燥机的动力系统。消音器33的作用是降低风机的噪音，筛网20用以拦住物料使其不被气流带走；排放管42是气流的排出通道。

现有沸腾干燥机还有仪表系统：包括热电偶，风速、压力测量仪表等元器件。

现有的沸腾干燥机的工作原理是：在主风机34的作用下，流化床内形成负压；空气加热器4将来自进风口1并经空气过滤器3净化后的空气加热，热风通过金属孔板7后形成高速气流，使加料机15加入流化床内的物料形成流化态，流化态的物料与热风充分接触，进行快速的热和水分交换，物料被加热并得以干燥，蒸发出的水分随气流经排风系统排走，筛网20拦住物料使其不被气流带走，物料干燥好后由卸料口80排出机外。

现有沸腾干燥机拦住物料使其不被气流带走的筛网20一般设置在流化床壳体17与前排风主管18的接口处，该筛网面积大小与前排风主管18断面相同，筛网20面积太小，筛网20的孔径一般大于300微米，故现有沸腾干燥机主要用于对毫米级的颗粒状物料，特别是粒径为0.3-6毫米的颗粒状物料进行干燥。现有沸腾干燥机不能用于筛分作业，特别是不能用于微米级粉体物料的筛分，其原因在于：在流化场中，重力对粒径300微米以下的粉体物料运动的影响与气流的影响相比小得多，粉体物料在气流的作用下，主要向筛网运动。现有沸腾干燥机筛网20的孔径一般大于300微米，粉体物料全部穿过筛网排走，因此现有沸腾干燥机显然不适合于粉体物料。即使将筛网20的孔径更换为适合于粉体物料的孔径，但现有沸腾干燥机的筛网20面积太小，粒径大于筛网孔径的物料会堆积在筛网20上并堵住筛网孔，更重要的是，现有的沸腾干燥机没有防止筛网堵塞和筛网堵塞以后对其进行疏通的装置，堆积在筛网20上并堵塞筛网孔的物料会使排风不畅甚至不能排风而使气流筛分无法正常进行，因而现有的沸腾干燥机也不可能用于粉体物料。

发明内容

本发明的目的，在于对现有的沸腾干燥机进行改进，使之成为一种筛网强度高、易于更换且能用于微米级粉体物料筛分的设备。